Simuler des réseaux dans le système d'exploitation Android Automotive (AAOS)

Cette page décrit comment simuler différentes conditions de réseau sur les appareils matériels Android Automotive de manière évolutive et nécessitant peu de maintenance. Cette simulation de réseau indépendante de l'environnement utilise des outils Linux couramment disponibles qui peuvent s'exécuter sur les périphériques matériels Android Automotive.

Les sections suivantes décrivent comment configurer et exécuter une simulation de réseau sur des appareils matériels Android Automotive.

Exigence du noyau

Pour activer la simulation réseau sur un périphérique testé (DUT), les modules Linux ifb et netem doivent être configurés dans le fichier de configuration du noyau, comme indiqué ci-dessous :

# Network simulation config fragment start
CONFIG_NET_SCH_NETEM=y
CONFIG_IFB=y
CONFIG_NET_ACT_MIRRED=y
# Network simulation config fragment end

Configurer la simulation

Toutes les simulations de réseau ou simulations de limitation doivent être effectuées sur un appareil testé (DUT). Cette simulation utilise les utilitaires Linux tc et NetEm pour contrôler le trafic réseau sur le contrôleur d'interface réseau (NIC) en fonction de la politique et des règles de contrôle.

Pour configurer la simulation, procédez comme suit :

  1. Connectez le DUT et le serveur hôte à Internet.
  2. Créez le script NetworkSimulation.sh en le copiant à partir du code fourni dans la section Script NetworkSimulation.sh et téléchargez-le sur le serveur hôte.
  3. Connectez le serveur hôte au DUT. Assurez-vous que le DUT apparaît dans la liste des appareils connectés en exécutant adb devices -l .

Pour une illustration de l'architecture d'installation, consultez la figure suivante :

nw-sim

Figure 1. Architecture de configuration

Script NetworkSimulation.sh

Le fichier de script NetworkSimulation.sh contient les commandes adb qui exécutent la simulation réseau. Copiez ce qui suit dans un fichier nommé NetworkSimulation.sh :

  #!/bin/bash

  latency=$1
  bandwidth=$2
  packetloss=$3

  # root device and set it to permissive mode
  adb root
  adb shell setenforce 0

  #Clear the current tc control
  adb shell tc qdisc del dev ifb0 root
  adb shell ip link set dev ifb0 down
  adb shell tc qdisc del dev wlan0 ingress
  adb shell tc qdisc del dev wlan0 root

  # Create a virtual device for ingress
  adb shell ip link set dev wlan0 up
  adb shell ip link set dev ifb0 up
  adb shell tc qdisc del dev wlan0 clsact
  adb shell tc qdisc add dev wlan0 handle ffff: ingress
  adb shell tc filter add dev wlan0 parent ffff: protocol all u32 match u32 0 0 action mirred egress redirect dev ifb0

  # Throttle upload bandwidth / latency / packet loss
  adb shell tc qdisc add dev wlan0 root handle 1: htb default 11
  adb shell tc class add dev wlan0 parent 1: classid 1:1 htb rate "$bandwidth"
  adb shell tc class add dev wlan0 parent 1:1 classid 1:11 htb rate "$bandwidth"
  adb shell tc qdisc add dev wlan0 parent 1:11 handle 10: netem delay "$latency" loss "$packetloss"

  # Throttle download bandwidth
  adb shell tc qdisc add dev ifb0 root handle 1: htb default 10
  adb shell tc class add dev ifb0 parent 1: classid 1:1 htb rate "$bandwidth"
  adb shell tc class add dev ifb0 parent 1:1 classid 1:10 htb rate "$bandwidth"

Exécuter une simulation

Pour exécuter une simulation de réseau, les commandes adb du fichier de script NetworkSimulation.sh utilisent des arguments de ligne de commande pour définir les valeurs souhaitées.

Pour spécifier la latence, la bande passante et la perte de paquets que vous souhaitez simuler, exécutez le script NetworkSimulation.sh avec les arguments de ligne de commande suivants :

  • Latence, spécifiée en ms.
  • Bande passante, spécifiée en kbit ou mbit.
  • Perte de paquets, en pourcentage.

Par exemple, pour définir une latence de 300 ms, une bande passante de 100 kbits et une perte de paquets de 50 %, exécutez :

bash NetworkSimulation.sh 300ms 100kbit 50%

Pour définir une latence de 100 ms, une bande passante de 1 Mbit et une perte de paquets de 0 %, exécutez :

bash NetworkSimulation.sh 100ms 1mbit 0%

Vérifier la simulation

Après avoir exécuté le script NetworkSimulation.sh , vérifiez que la simulation réseau est correctement configurée et s'exécute comme prévu à l'aide des commandes Linux ping et curl . Utilisez la commande ping pour vérifier la latence et la commande curl pour vérifier la bande passante.

Par exemple, voici le résultat attendu de ping pour une simulation exécutée avec bash NetworkSimulation.sh 100ms 500kbit 10% :

BUILD:/ # ping -c 20 www.google.com
PING www.google.com (172.217.5.100) 56(84) bytes of data.
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=1 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=2 ttl=119 time=105 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=3 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=5 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=6 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=7 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=9 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=10 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=11 ttl=119 time=185 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=12 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=13 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=14 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=15 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=16 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=17 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=18 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=19 ttl=119 time=103 ms
64 bytes from sfo03s07-in-f4.1e100.net (172.217.5.100): icmp_seq=20 ttl=119 time=103 ms

--- www.google.com ping statistics ---
20 packets transmitted, 18 received, 10% packet loss, time 19040ms
rtt min/avg/max/mdev = 103.394/108.307/185.756/18.791 ms

Cet exemple montre que ping signale une perte de paquets de 10 % et une latence moyenne proche de 108 ms, ce qui est comme prévu pour la valeur de 100 ms spécifiée dans la simulation. Il est normal que la latence indiquée diffère légèrement de la valeur spécifiée.

Pour le même exemple, voici le résultat attendu de l’exécution de la commande curl .

BUILD:/sdcard/DCIM # curl https://images-assets.nasa.gov/image/PIA15416/PIA15416~orig.jpg -o foo.jpg
  % Total    % Received % Xferd  Average Speed   Time    Time     Time  Current
                                 Dload  Upload   Total   Spent    Left  Speed
100 6598k  100 6598k    0     0  49220      0  0:02:17  0:02:17 --:--:-- 47574

Cet exemple montre que curl indique une vitesse de téléchargement moyenne de 49 220 Bps, ce qui est comme prévu pour les 500 kbits spécifiés dans la simulation. Il est normal que la bande passante indiquée diffère légèrement de la valeur spécifiée.